CC BY
158
Шейхов М.А., Устарханова Р.Д.
О применении статистических методов в контроле и управлении качеством продукции
Чтобы обеспечить необходимый уровень качества продукции, необходимо его поддерживать на протяжении всего «жизненного» цикла продукции.
Жизненный цикл — это совокупность взаимосвязанных процессов создания и последовательного изменения состояния продукции от формирования исходных требований к ней до окончания ее эксплуатации или потребления.
Первый уровень жизненного цикла можно разделить на стадии: исследование и разработка; изготовление; реализация и обращение; эксплуатация.
Перечисленные стадии можно делить на этапы, процессы и т. д. Стабильное обеспечение качества продукции зависит от многих факторов, возникающих на стадиях жизненного цикла. Условно их можно представить следующим образом.
Исследование и разработка продукции. Цель данной стадии — формирование перспективных требований к качеству новой продукции; воплощение в конструкторских и других видах документов технических решений, обеспечивающих реализацию этих требований наиболее экономичным способом. Факторы качества на данной стадии играют значительную роль в формировании качества продукции.
Для изделий большой сложности (авиационные двигатели, сельхозмашины и др.) проектно-конструкторские и доводочные работы требуют очень больших расходов. Например, при создании авиационного двигателя затраты на необходимые научно-исследовательские, проектно-конструкторские и доводочные работы могут составить сумму, в 125-150 раз превышающую продажную цену двигателя, который впоследствии будет изготавливаться. Такая же сумма может потребоваться на расширение производственных мощностей, организацию производства и оснастку.
По оценкам американских специалистов, если все меры обеспечения качества принять за 100%, то 75% придется на поиск конструктивных решений, проектирование, отработку макетного и доводку опытных образцов, отладку технологии; 20% — на контроль производственных процессов; 5% — на окончательную приемку изделия.
По данным Европейской организации по качеству (ЕОК), при оценке причин отказов действует правило «70-20-10», согласно которому 70% отказов происходит из-за недостатков проектирования, 20% — из-за некачественного изготовления и 10% — из-за нарушения эксплуатации.
Общая схема разработки продукции. Разработка продукции в соответствии с ГОСТом 15.001 «Система разработки и постановки продукции на производство» предусматривает:
- разработку технического задания;
- разработку технической и нормативной документации;
- изготовление и испытания образцов продукции;
- приемку результатов разработки.
Техническое задание (ТЗ) является основным исходным документом для разработки продукции. В нем указывают технико-экономические требования к продукции, порядок сдачи и приемки результатов разработки.
Не допускается включение в ТЗ требований, противоречащих стандартам. В ТЗ по существу закладывается технический уровень будущего изделия. При разработке важнейших видов продукции в ТЗ должны устанавливаться показатели качества, соответствующие перспективному уровню, т. е. уровень качества, превосходящий лучшие аналоги качества на мировом рынке. Данный «запас качества» позволяет при освоении-продукции, занимающем несколько лет, обеспечить ее соответствие лучшим образцам на момент выпуска.
Составление ТЗ должно предшествовать изучению рынка будущего изделия методами маркетинга. По данным западных фирм, затраты на маркетинг во многих случаях составляют более половины всех затрат на подготовку производства новой продукции.
Техническую документацию (конструкторские и технологические документы) создают в рамках опытно-конструкторских и опытно-технологических работ. Для подтверждения соответствия разработанной технической документации исходным требованиям и выбора лучшего образца изготавливают опытные образцы (партии), которые подвергают приемочным испытаниям.
Оценку выполненной разработки и принятие решения о производстве проводит приемочная комиссия, в состав которой входят представители заказчика, разработчика и изготовителя. Председателем комиссии назначают заказчика, а при его отсутствии — основного потребителя. По результатам рассмотрения представленных материалов комиссия составляет акт, который содержит:
• указание на соответствие разработанной (изготовленной) продукции заданным требованиям и рекомендациям о ее производстве;
• результаты оценки технического уровня продукции;
• рекомендации об изготовлении установочной серии (для серийной или массовой продукции) и ее объем;
• замечания и предложения по доработке продукции (если необходимо);
• утверждение образца эталона.
Утвержденный акт приемочной комиссии означает окончание разработки, прекращение действия ТЗ и разрешение на производство продукции.
Образец-эталон предназначен для сравнения с ним выпускаемой продукции по художественно-эстетическим показателям при ее постановке на производство, изготовлении и приемке и хранится у изготовителя в течение всего периода выпуска для предъявления возможных претензий и рекламаций по качеству партии товаров. Предприятие-получатель может потребовать предоставления в составе партии продукции копии образца-эталона (дубликата) для осуществления входного контроля.
Ярлык дубликата должен быть подписан руководителем художественно-технического совета или другим лицом при наличии записи о соответствии дубликата образцу-эталону.
Изготовление продукции состоит из трех этапов: постановка на производство; установившееся производство; снятие с производства.
Постановка на производство включает подготовку производства и освоение.
Подготовка производства предусматривает мероприятия по подготовке и обеспечению технологического процесса изготовления продукции.
При освоении производства осуществляются отработка и проверка подготовленного технологического процесса, а также овладение практическими приемами изготовления продукции со стабильными значениями показателей.
Для подтверждения готовности производства к серийному (массовому) выпуску продукции изготовитель проводит квалификационные испытания образцов установочной серии (первой промышленной партии). Испытания должны подтвердить, что отклонения основных параметров продукции, связанные с технологией производства, не выходят за допустимые пределы, а недостатки продукции, выявленные приемочной комиссией, устранены. При положительных результатах квалификационных испытаний освоение производства считается законченным, а изготовленная продукция может поставляться заказчику.
Основные положения по разработке и постановке продукции на производство, установленные по продукции производственного назначения, нормируются ГОСТом 15.001.
Установившееся производство — производство изделий по окончательно отработанной конструкторской и технологической документации.
Снятие продукции с производства — совокупность мероприятий по прекращению промышленного производства продукции. Снятию с производства продукция подлежит в случае: несоответствия современным требованиям; освоения новой продукции, имеющей более высокие показатели; выявления при эксплуатации или потреблении свойств, отрицательно сказывающихся на здоровье людей и состоянии окружающей среды, и т. д.
Обращение и реализация — часть жизненного цикла продукции: от отгрузки ее предприятием-изготовителем до получения потребителем. При обращении должно быть обеспечено максимальное сохранение объемов и качества готовой продукции, установленных плановым заданием и нормативной документацией (НД), в период транспортирования, хранения и подготовки к реализации.
Эксплуатация продукции — стадия жизненного цикла продукции, на которой реализуется, поддерживается и восстанавливается ее качество. Эксплуатация изделия включает в общем случае использование по назначению, транспортирование, хранение, техническое обслуживание и ремонт.
На данной стадии управление качеством осуществляет главным образом потребитель. Правила эксплуатации излагаются в эксплуатационных документах — руководствах по эксплуатации, инструкциях, памятках по уходу за изделиями. От качества этих документов и строгого следования изложенным в них правилам зависит, насколько грамотно будет эксплуатироваться изделие.
Следует отметить, что потребитель, осуществляя тщательный уход за товаром, может заметно продлить срок пользования им. А повышение срока службы продукции равносильно ее дополнительному выпуску. Таким образом, грамотная эксплуатация изделия способствует экономии материальных и трудовых ресурсов.
Необходимость контроля качества с целью получения данных об объекте управления отражена в ГОСТе 15467-79: «Управление качеством продукции — установление, обеспечение и поддержание необходимого уровня качества продукции при ее разработке, производстве и эксплуатации или потреблении, осуществляемое путем систематического контроля качества и целенаправленного воздействия на условия и факторы, влияющие на качество продукции».
Контроль продукции состоит из двух этапов: получение информации о фактическом состоянии продукции (ее количественных и качественных признаках); сопоставление полученной информации с заранее установленными техническими требованиями, т. е. получение вторичной информации. При несоответствии фактических данных техническим требованиям осуществляется управляющее воздействие на объект контроля с целью устранения выявленного отклонения от технических требований.
Основные термины и определения контроля установлены ГОСТом 16.504-81. Сложность проблемы качества требует комплексного подхода к организации службы качества предприятия, в которую целесообразно включить не только подразделение, осуществляющее контроль качества, но и подразделения по организации всей работы в области обеспечения и анализа качества, а также стимулирования качества.
Планирование качества сводится к планированию качественных характеристики надежности изделий на стадии их разработки. Кроме того, надо заниматься подготовкой контроля и применения контрольных средств. При этом должны разрабатываться методы управления качеством как в собственном производстве, так и у поставщиков-смежников. Необходимо вести аналитическую работу — обработку и анализ данных по качеству и затратам на его обеспечение.
В систему контроля качества на крупных фирмах входят подразделения испытаний на надежность, контроля материалов, стендовой отработки и проверки макетов, опытных образцов продукции. Неотъемлемой частью работы по контролю качества является контроль покупных изделий, входной контроль на всех участках и технологических переходах в производстве, оперативный и окончательный (финишный) контроль готовой продукции.
К функции контроля непосредственно примыкает метрологическое обеспечение производства, которое позволяет осуществлять разработку, поверку и правильную эксплуатацию средств измерений, электронных, компьютерных устройств и контроль их состояния и т. д.
И, наконец, необходимо подготавливать программы и организовывать обучение и повышение квалификации кадров, обеспечивать мотивацию и стимулирование персонала для успешного решения задач качества.
Не каждое предприятие способно содержать полностью развитую службу качества. Малые и средние предприятия, как правило, прибегают к услугам специализированных консультационных, инжиниринговых фирм, ограничиваясь, в лучшем случае, наличием одного инженера по качеству.
Научной основой современного технического контроля стали математико-статистические методы. Управление качеством продукции может обеспечиваться двумя методами: посредством разбраковки изделий и путем повышения технологической точности. Издавна методы контроля сводились, как правило, к анализу брака путем сложной проверки изделий на выходе. При массовом производстве такой контроль очень дорог. Поэтому от сплошного контроля переходят к выборочному с применением статистических методов обработки результатов.
Однако такой контроль эффективен только тогда, когда технологические процессы, будучи в налаженном состоянии, обладают точностью и стабильностью, достаточной для «автоматической» гарантии изготовления бездефектной продукции. Отсюда следует необходимость стабилизировать производство. Самым надежным способом стабилизации производства является создание системы качества, а затем ее сертификация.
Статистические методы анализа качества широко применяются в отечественной и зарубежной системах управления качеством продукции.
Статистический анализ — это исследование условий и факторов, влияющих на качество продукции.
Источником данных при осуществлении анализа и контроля качества служат следующие мероприятия:
1. Инспекционный контроль: регистрация данных входного контроля исходного сырья, материалов; регистрация данных контроля готовых изделий; регистрация данных промежуточного контроля и т. д.
2. Производство и технология: регистрация данных контроля процесса; повседневная информация о применяемых операциях, регистрация данных контроля оборудования (наладки, ремонт, техническое обслуживание); патенты и статьи из периодической печати и т.д.
3. Поставки материалов и сбыт продукции: регистрация движения через склады; регистрация сбыта продукции (данные о получении и выплате денежных сумм, контроль срока поставок) и т.д.
4. Управление и делопроизводство: регистрация прибыли регистрация возвращенной продукции; регистрация обслуживания постоянных клиентов; журнал регистрации продажи; материалы анализа рынка и т.д.
5. Финансовые операции: таблица сопоставления дебета и кредита; регистрация подсчета потерь; экономические расчеты и т.д.
